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为了提高复杂地质目标的照明能量和成像质量,本文提出了利用局部加密组合震源的方法增强地震波照明能量.基于双程波动方程有限差分数值模拟方法,首先,利用等炮间距的常规观测系统进行地震照明模拟;其次,在地下目标地质体上激发地震波,当初至波传播至地表时,利用坡印廷矢量进行地表方向统计确定震源组合主波束方向,同时利用波场上传法进行地表能量统计确定局部加密组合震源的范围;最后,根据地表方向统计和地表能量统计结果,设计出面向地质目标的局部加密组合震源采集方案.模型试验结果表明:局部加密组合震源明显提高了地质目标的照明能量,该方法对复杂地区针对特定勘探目标的观测系统优化设计具有一定的指导意义.